‘玉露香梨’生长素烟酰胺合成酶基因GH3克隆及其生物信息特征研究

丁保朋; 李小白; 林雨静; 胡朝慧; 杨茹; 韦博霖; 曹一凡; 白钰琳; 闫如玉; 李六林

doi:10.13842/j.cnki.issn1671-8151.202403020

山西农业大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (03) : 14 -23. DOI: 10.13842/j.cnki.issn1671-8151.202403020

‘玉露香梨’生长素烟酰胺合成酶基因GH3克隆及其生物信息特征研究

丁保朋, 李小白, 林雨静, 胡朝慧, 杨茹, 韦博霖, 曹一凡, 白钰琳, 闫如玉, 李六林

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摘要

[目的]‘玉露香梨’果实萼片宿存严重降低其商品价值，筛选并鉴定其果实萼片发育关键基因，可为从分子水平培育萼片脱落的梨果实提供参考基因。[方法]以棚架栽培的‘玉露香梨’为试材，结合前期BSA基因定位测序数据，对候选基因表达特征进行验证、克隆并分析2个生长素酰胺合成酶基因GH3家族生物信息特征。[结果]基因PbGH3.3(Pbr007550)和PbGH3.4(Pbr030571)在萼片的表达量排名第二；PbGH3.3和PbGH3.4 CDS长度均为1806 bp，编码601个氨基酸，其中二者存在7个氨基酸序列的差异，编码的蛋白PbGH3.3和PbGH3.4序列与苹果MdGH3.1的同源性最高；属于不稳定性蛋白，无信号肽的存在，定位于细胞质；利用NCBI网站CCD工具分析发现均具有GH3蛋白家族的GH3 superfamliy保守结构域，蛋白质三级建模后发现为GH3.1 AUXIN缀合酶，涉及生长素稳态，属于GH3蛋白家族。STRING互作网络蛋白成员GO和KEGG功能富集分析表明PbGH3.3参与植物激素尤其是生长素信号通路，推测PbGH3.3和PbGH3.4可能在‘玉露香梨’果实萼片脱落中通过IAA信号通路发挥生物学功能。